способ охраны вертикальных стволов от горного давления

Формула изобретения

СПОСОБ ОХРАНЫ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ ОТ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ, включающий образование вокруг ствола разгрузочных полостей, отличающийся тем, что разгрузочные полости вокруг ствола образуют путем проведения вдоль ступенчато строящегося ствола вееров наклонно вертикальных и винтообразных скважин из устьев, располагаемых на поверхности и на круговых контурах сопряжения почвы и вертикальных стен ствола на уровне забоев веера скважин, предварительно пробуренных за предыдущий цикл.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному строительству, в частности к охране вертикальных горных выработок от разрушения давлением горного массива.

Известен способ, использующий узел податливости для крепи из спецпрофиля.

Известен способ охраны вертикальных стволов от горного давления, включающий образование вокруг ствола разгрузочных полостей путем проведения из вертикального ствола радиальных горизонтальных сбоечных выработок из их забоев горизонтальных кольцевых выработок. Этот способ не требует применения крепи, однако вызывает необходимость больших капитальных затрат для проходки дополнительных горных выработок, трудозатрат и не позволяет производить работы безлюдным способом.

Целью изобретения является повышение эффективности охраны горных выработок, снижение капитальных затрат и улучшение условий труда.

Достигается это тем, что разгрузочные полости вокруг ствола производят путем проведения вдоль ступенчато строящегося ствола вейеров наклонно-вертикальных и винтообразных скважин из устьев, расположенных на поверхности и на круговых контурах сопряжения почвы и вертикальных стен ствола на уровне забоев скважин, предварительно пройденных за предыдущий цикл.

Предлагаемый способ охраны вертикальных стволов безопасен, требует меньших трудовых и капитальных затрат при строительстве ствола.

Существенными отличительными признаками является производство разгрузочных полостей вдоль ствола в виде вейеров наклонно-вертикальных винтообразных скважин с поверхности и с почвы ствола.

На чертеже представлен общий вид строительства вертикального ствола и проводки разгрузочных скважин.

Технические средства включают копер 1 с подъемной машиной для проходки ствола 2 и спуска буровой установки 3, бурильные трубы 4, кондукторы 5 для направленного бурения наклонно-вертикальных и винтообразных скважин 6. Способ заключается в том, что посредством копра 1 с подъемной машиной проходится ступень вертикального ствола 2, затем бурятся по окружности скважины 6 на глубину ступени ствола l. При этом буровая установка в зависимости от горно-технических условий располагается на поверхности (вид а,в,г) или на почве вертикального ствола (вид б). В том случае, когда скважины 6 бурятся с поверхности, каждая ступень ствола обуривается с помощью комплекта кондукторов, ось которых располагается под соответствующим углом. При бурении скважин с почвы вертикального ствола применяются кондукторы одного типа с определенным углом оси устья скважины.

Винтообразные скважины (вид г) проводятся аналогично, но с использованием другой технологической оснастки низа колонны бурильных труб, обеспечивающего бурение скважин с точной проводкой по заданной траектории. Высокая точность проводки скважин вдоль вертикальной выработки обеспечивается применением следящих систем, например инклинометров, и телеметрических систем, а также управляемых и неуправляемых отклонителей при бурении вращательным способом и забойным двигателем.